王聯(lián)福
摘要:二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a≠0)的圖象與性質(zhì)是初中數(shù)學(xué)重要內(nèi)容,學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)經(jīng)常會(huì)對(duì)a、b、c變化對(duì)圖象的影響判斷產(chǎn)生混淆,對(duì)掌握?qǐng)D象性質(zhì)帶來不少障礙。筆者在教學(xué)實(shí)踐中將a、b、c對(duì)圖象影響選取若干典型案例進(jìn)行解讀,希望能對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)掌握這方面的知識(shí)帶來幫助。
關(guān)鍵詞:二次函數(shù);圖象與性質(zhì);數(shù)形結(jié)合
數(shù)缺形時(shí)少直觀,形少數(shù)時(shí)難入微。在二次函數(shù)y=ax2+bx+c(d≠0)的圖象與性質(zhì)教學(xué)中充分利用數(shù)形結(jié)合的互相轉(zhuǎn)化加深對(duì)這個(gè)問題的理解,在直觀與抽象,感知與思維中讓知識(shí)在腦海中留下深刻印象,讓學(xué)生體會(huì)到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的精妙!
我們先來明確函數(shù)y=ax2+bx+c的圖象特征與a、b、c的關(guān)系(解析式中a、b、c的作用)
1. a決定開口方向及開口大小.(與y=ax2中的a完全一樣)
(1) a>0則雙曲線開口向上。(2) a<0則雙曲線開口向下。
2. b和a共同決定拋物線對(duì)稱軸的位置.(口訣:左同右異)
由于拋物線y=ax2+bx+c的對(duì)稱軸是直線x=-b2a,故:①b=0時(shí),對(duì)稱軸為y軸;②ba>0(即a、b同號(hào))時(shí),對(duì)稱軸在y軸左側(cè)(左同);③ba<0(即a、b異號(hào))時(shí),對(duì)稱軸在y軸右側(cè)(右異).
3. c值決定拋物線y=ax2+bx+c與y軸交點(diǎn)的位置.
當(dāng)x=0時(shí),y=c,則拋物線y=ax2+bx+c與y軸有且只有一個(gè)交點(diǎn)(0,c):
①c=0,拋物線經(jīng)過原點(diǎn);②c>0,與y軸交于正半軸;③c<0,與y軸交于負(fù)半軸.
以上三點(diǎn)中,當(dāng)結(jié)論和條件互換時(shí),仍成立.
4. 雙曲線y=ax2+bx+c與x軸的交點(diǎn)可通過解方程ax2+bx+c=0而獲得,所以
①如果
SymbolDA@ >0,則y=ax2+bx+c交x軸于兩點(diǎn)。
②如果
SymbolDA@ =0,則y=ax2+bx+c交x軸于一點(diǎn)。
③如果
SymbolDA@ <0,則y=ax2+bx+c與x軸無交點(diǎn)。(
SymbolDA@ =b2-4ac)
基礎(chǔ)運(yùn)用
已知二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a≠0)的圖象如圖所示,下列結(jié)論:
①a+b+c>0;②a-c<0;③b2-4ac>0;④b<2a;⑤abc>0.
其中正確的有()個(gè).
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
解:①根據(jù)圖示知,當(dāng)x=1時(shí),y>0,即a+b+c>0.故①正確;②如圖,拋物線的開口向上,則a>0.拋物線與y軸交與負(fù)半軸,則c<0,所以a-c>0.故②錯(cuò)誤;③如圖,拋物線與x軸有兩個(gè)不同的交點(diǎn),則Δ=b2-4ac>0.故③正確;④如圖,對(duì)稱軸-1
變形提高
已知二次函數(shù)y=ax2+bx+c(x≠0)的圖象如圖所示,有下列結(jié)論:
①2a+b>0;②b2-8a>4ac;③8a+c>0;④9a+3b+c<0.
正確的有.
解:①由圖知:拋物線開口向上,得:a>0;拋物線的對(duì)稱軸為x=-b2a=1,b=-2a,則2a+b=0故①錯(cuò)誤;②拋物線交y軸于負(fù)半軸,得:c=-2;因?yàn)閎=-2a,所以b2-8a=4a2-8a,4ac=-8a,因?yàn)?a2>0,所以4a2-8a>-8a,所以b2-8a>4ac,故②正確;③根據(jù)①可將拋物線的解析式化為:y=ax2-2ax+c(a≠0);由函數(shù)的圖象知:當(dāng)x=-2時(shí),y>0;即4a-(-4a)+c=8a+c>0,故③正確;④根據(jù)拋物線的對(duì)稱軸方程可知:(-1,0)關(guān)于對(duì)稱軸的對(duì)稱點(diǎn)是(3,0);當(dāng)x=-1時(shí),y<0,所以當(dāng)x=3時(shí),也有y<0,即9a+3b+c<0;故④正確;故答案為②③④.
本題的亮點(diǎn)②b2-8a>4ac;③8a+c>0;通過圖象與二次函數(shù)系數(shù)之間的關(guān)系,二次函數(shù)與方程之間的轉(zhuǎn)換來得到結(jié)論.
本著“問題—探究—反思—提高”的過程,展開所要學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)主題,使學(xué)生在了解原有知識(shí)基礎(chǔ)上,理解并掌握相應(yīng)的學(xué)習(xí)內(nèi)容。
基礎(chǔ)訓(xùn)練、變形提高,有效的數(shù)形結(jié)合極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的觀察、分析、歸納、概括能力,提高數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的效率和效果,促使學(xué)生主動(dòng)參與并“卷入”到“做”數(shù)學(xué)的活動(dòng)中,從而更加深刻地認(rèn)識(shí)并掌握二次函數(shù)的圖象性質(zhì)。
參考文獻(xiàn):
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